Institut Français
de la Vigne et du Vin

Personne en charge de l'action : Jean-Christophe Payan : jean-christophe.payan@itvfrance.com ITV France - Domaine de Donadille - 30230 Rodilhan

Intérêt pour la filière :
Dans un contexte où la commercialisation des vins est de plus en plus soumise à une concurrence importante, il est plus que jamais nécessaire de maîtriser les conditions d’obtention d’un produit compétitif. Dans ce contexte, la gestion de la contrainte hydrique au vignoble agit simultanément sur le rendement et sur la qualité du vin. Il convient alors de raisonner la production viticole au travers d’un « parcours hydrique » cible. Pour ce faire, il est indispensable de quantifier en temps réel l’intensité de la contrainte hydrique au vignoble. Jusqu’à présent, seul le recours à des outils techniquement difficiles d’accès permettait une telle approche, limitant ainsi le nombre d’observations. En partenariat avec les laboratoires de recherches agronomique et les organismes de développement agricole du pourtour méditerranéen, l’ITV met au point un modèle de bilan hydrique permettant de simuler l’évolution de la contrainte hydrique à l’échelle de la parcelle viticole sur la base d’informations climatiques et de relevés de terrain. Cette estimation, couplée à une grille d’interprétation des répercussions de la contrainte sur les composantes qualitatives et quantitatives de la vendange permet de situer le niveau de risque de contrainte hydrique et de proposer un diagnostic de la situation viticole au pas de temps journalier. En complément et sur la même thématique, l’ITV développe avec l’INRA une méthode d’évaluation de la contrainte hydrique facilement accessible, sur le principe de la mesure de la température du couvert végétal.

Partenaires techniques de l’action :
INRA – ENSAM – AgroM : Montpellier
Chambres d’Agriculture : Aude, Bouches-du-Rhône, Gard, Hérault, Var, Vaucluse
Cirame Carpentras
Civam viti Corse

Derniers résultats :

• Couplage de deux indicateurs (YFb et bilan hydrique)
Si le potentiel hydrique foliaire de base (YFb) n’est pas un indicateur à remettre en question dans son intérêt pour mesurer le niveau de contrainte hydrique d’une parcelle (Carbonneau 1998, Choné et al. 2001), son application à grande échelle trouve ses limites dans la lourdeur de mise en œuvre de la mesure. Le problème est alors de pouvoir suivre de façon régulière l’évolution de la contrainte hydrique de la parcelle au travers de cet indicateur.
L’objectif du couplage du YFb avec un modèle de bilan hydrique se résume par l’idée suivante. Si le YFb indique d’un côté l’état de contrainte hydrique de la plante en fonction de l’état de l’eau dans le sol, et qu’un modèle de bilan hydrique permet d’un autre côté de suivre de façon théorique l’évolution de la quantité d’eau d’un sol, une relation qui unifierait ces deux indicateurs ne permettrait-elle pas de mieux suivre l’évolution de la contrainte sur le cycle végétatif ? Une telle possibilité offrirait les avantages suivants :
- simplification du protocole de mesure de l’évolution de la contrainte hydrique sur une parcelle sans perte d’information
- détection précoce des risques de contrainte hydrique liés aux aléas climatiques
- gestion d’irrigations d’appoint.

• Fonctionnement
Sans entrer dans les détails, le fonctionnement du modèle de bilan hydrique est simple. Le sol est considéré comme un réservoir qui se remplit avec les précipitations et se vide sous l’effet de la transpiration de la végétation et de l’évaporation du sol (Riou 1994, Carbonneau 1998, Lebon et al. 2003). La transpiration de la végétation est calculée après définition du coefficient d’interception du rayonnement solaire (Pieri et al. 1989) et une fonction de régulation est appliquée lorsque le sol s’assèche (Lebon et al. 2003) ; elle évolue avec le développement de la végétation. Dans sa version actuelle et dans un soucis de simplicité, le modèle n’est applicable qu’aux vignes palissées, non enherbées et planes.

• Grille de diagnostic
La méthodologie décrite ci-avant permet de suivre l’évolution la plus probable du YFb entre deux dates de mesure grâce à l’interprétation des données météorologiques. On a alors accès à un outil descriptif de l’évolution de la contrainte à la parcelle. Un tel outil descriptif n’est utilisable par le praticien que s’il est relié à une stratégie de diagnostic de la situation agronomique.
En viticulture, la notion de progressivité d’apparition de la contrainte hydrique est primordiale. Il s’agit d’adapter un niveau de contrainte hydrique au stade phénologique. Le recensement des études et expériences des chercheurs et techniciens du pourtour méditerranéen a permis d’élaborer une grille de diagnostic des risques liés à la contrainte hydrique pour la production de vin rouge à rendement maîtrisé en région méditerranéenne ; les avis convergents de chacun ayant facilité la tâche, notamment par l’adoption unanime du YFb comme indicateur de référence (figure 1).
Cette grille de diagnostic appliqué à une importante base de données a montré sa validité pour les critères quantitatifs, et ce dès les stades précoces. Bien que la méthodologie de classement (couplage d’un modèle de bilan hydrique avec des mesures de YFb) soit relativement simpliste, l’interdépendance des conditions d’alimentation en eau avec les caractéristiques qualitatives et quantitatives de la vendange est telle qu’elle permet d’exploiter les résultats de ces travaux comme outil d’aide à la prise de décision par les agents de développement. Cette sensibilité des paramètres qualitatifs et quantitatifs autorise l’utilisation de l’outil bilan hydrique avec la grille d’interprétation pour porter un diagnostic a priori sur la situation vécue. En attendant le complément de ces études, le modèle ici proposé est jugé suffisamment pertinent par l’ensemble des partenaires techniques pour être utilisé en complément des observations habituelles. Il permet de quantifier l’intensité de la contrainte du millésime et de pratiquer des irrigations correctrices en fonction des objectifs de production définis. A cette fin est développée par l’ITV une interface informatique facilitant l’utilisation du modèle (figure 2).

Bibliographie :
Carbonneau A. 1998 Irrigation, vignoble et produits de la vigne. Traité d'irrigation, Jean-Robert TIERCELIN, éd. Lavoisier Tec & Doc : 257-276.
Choné X., Van Leeuwen C., Dubourdieu D. et Gaudillère J.P. 2001 Stem water potential is a sensitive indicator of grapevine water status. Anals of Botany, 87 (4): 477-483.
Riou C. 1994 Le déterminisme climatique de la maturation du raisin : application au zonage de la teneur en sucres dans la communauté européenne. Luxembourg, Office des Publications des Communautés Européennes, 322p.
Lebon E., Dumas V., Pieri P. et Shultz H.R. 2003 Modelling the seasonnal dynamics of the soil water balance of vineyards. Functionnal Plant Biology, 30: 699-710.
Piéri P., Riou C. et Valancogne C., 1989. Un modèle simple d’interception du rayonnement solaire par la vigne – Vérification expérimentale. Agronomie 9, 441-450.

Personne en charge de l'action : Eric Serrano – eric.serrano@itvfrance.com ITV France - V’Innopôle – BP 22 – Brames-Aïgues – 81310 Lisle-sur-Tarn

Intérêt pour la filière :
La maîtrise des rendements, initialement légiférée pour limiter le volume de vin sur le marché, est progressivement devenue un outil incontournable de la qualité du produit fini. Mais connaître avec fiabilité les rendements viticoles avant les vendanges demeure laborieux, les méthodes actuellement proposées pour une estimation du rendement à la parcelle – essentiellement basées sur des comptages d’inflorescences, de grappes par souche ou de baies par grappe – nécessitent une mise en œuvre lourde au vu de la qualité de l’information fournie. Dans la plupart des cas, il s’avère ainsi difficile d’obtenir des précisions inférieures à 10%. L’Institut Technique de la Vigne et du Vin (ITV France) a, depuis 5 ans, développé une étude sur l’estimation des rendements dont l’originalité repose sur l’existence d’une corrélation entre le volume de la grappe durant son développement et son poids à la vendange. En Partenariat avec le Cemagref de Montpellier et la société Ondalys, un système portable permettant d’estimer le volume de la grappe à partir d’une photo numérique a été mis au point.

Partenaires techniques de l’action :
Vignerons de Rabastens, 33 route d’Albi 81800 RABASTENS
Cemagref de Montpellier : 361 rue JF Breton, 34033 Montpellier cedex 1 - www.cemagref.fr
Ondalys : 361 rue JF Breton, 34033 Montpellier cedex 1 - www.ondalys.com

Derniers résultats :
Comment acquérir de manière simple et précise les différentes données qui composent le rendement d’une parcelle de vigne ? C’est la question à laquelle nous avons entrepris de répondre en déterminant, d’une part, le nombre de cep nécessaire pour calculer un nombre moyen de grappes par pied, et, d’autre part, un procédé permettant la mesure du volume d’une grappe en cours de campagne, ainsi que la relation entre ce volume mesuré à un stade phénologique précis et le poids de la grappe considérée à la récolte.

• Optimiser l’estimation du nombre de grappes par pied
Combien de ceps échantillonner pour être le plus précis possible ? Un comptage a été réalisé, entre 1999 et 2002, cep par cep, sur plus de 25 parcelles d’un demi-hectare de surface en moyenne. Un traitement statistique de l’image a été réalisé en collaboration avec l’ Institut National Polytechnique de Toulouse afin de calculer l’erreur induite par l’échantillonnage.
Le traitement des données montre qu’un échantillonnage d’au moins 40 pieds apparaît nécessaire pour limiter l’erreur de mesure tout en conservant une mise en œuvre au vignoble réalisable. En deçà, le risque d’erreur est augmenté de façon importante, au delà, le gain en pertinence est limité pour le temps à y consacrer.

Plus de vingt mille données portant sur le volume de la grappe à différents stades phénologiques de la vigne et son poids à la récolte ont été collectées. Cette banque de données expérimentales a été constituée sur dix neuf cépages Vitis vinifera au cours de sept millésimes (1999 à 2005). Le volume d’une grappe est estimé par une simple prise de vue photographique à l’aide d’un capteur piéton. L’image est ensuite traitée pour approcher le volume réel d’une grappe. Les mesures sont effectuées aux stades nouaison, début de fermeture de la grappe et début véraison sur un échantillon de 50 à 200 grappes par parcelle.

Prototype du capteur piéton

Les résultats globaux montrent qu’il existe une bonne corrélation entre le volume de la grappe aux stades les plus avancés et son poids à la récolte.
A la nouaison, les erreurs sont moins acceptables, comprises entre 10 et 40 g.
Il apparaît ainsi raisonnable de pouvoir envisager des estimations de la récolte dès le stade « fermeture de la grappe » en prenant en compte les relations poids/volume des années précédentes.
En 2005, la construction des modèles mettent en évidence de très bons résultats d’estimation des poids moyens des grappes avec des erreurs d’estimation inférieures à 10%.

Dans le cadre d’une application de terrain, une estimation des rendements à la parcelle passe par un échantillonnage minimum de 40 ceps pour le calcul du nombre de grappes par cep.
Afin de déterminer le poids moyens de la grappe précocement, l’utilisation du capteur optique améliore et facilite la méthode d’estimation du volume de celle-ci.
Les différents tests et mesures réalisés depuis 5 ans ont confirmé la stabilité de la relation entre ce volume à la fermeture de la grappe et le poids à la récolte. Des modèles robustes ont pu être établi sur une quinzaine de cépages. La méthode développée permet au final des mesures directes au vignoble simples et rapides pour aboutir à des erreurs moyennes d’estimation du rendement à la parcelle inférieures à 10%. Les modèles affiliés à chaque cépage seront précisés en 2006 sur différents vignobles français.

Bibliographie consultable :
HUGLIN P., BALTHAZARD J., 1975. Variabilité et fluctuation de la composition des inflorescences et des grappes chez quelques variétés de V. vinifera. Vitis, 6-13.
MURISIER F., JEANGROS B., AERNY J., 1986. Maitrise du rendement et maturité du raisin. Revue Suisse Vitic. Arboric. Hortic. Vol 18 (3) : 149-156.
SCHNEIDER C., 1995. La prévision, un outil pour la maîtrise des fluctuations de rendement en viticulture. C.R. GESCO, 240-246.
SERRANO E., ROUSSEL S., GONTIER L., DUFOURCQ T., 2005. Estimation précoce du rendement de la vigne : corrélation entre le volume de la grappe de Vitis vinifera en cours de croissance et son poids à la récolte. C.R. GESCO 2005, 311-318.
SERRANO E., ROUSSEL S., GONTIER L., DUFOURCQ T., 2005. Le REV : Système optique d’estimation des rendements à la parcelle. Actes de colloque Journée Technique Innovation en viticulture, dec. 2005. Station Régionale ITV Midi-Pyrénées
SERRANO E., DUFOURCQ T., CHABERT M., 2002. Recherche d’une méthode simple et fiable d’estimation des rendements à la parcelle. Actes de colloque Journée Technique Maîtrise des rendements en viticulture, dec. 2002. Station Régionale ITV Midi-Pyrénées.
WURGLER W., LEYVRAZ H. ET BOLAY A., 1955. Peut-on prévoir le rendement de la vigne avant le débourrement ? Annuaire agr. D. I. Suisse, 766-783.

Personne en charge de l'action : Christian Debord - christian.debord@itvfrance.com ITV France – 39 rue Michel Montaigne – 33294 Blanquefort Cedex

Intérêt pour la filière :
ITV France en Aquitaine, a créé son Système d’Information Géographique (SIG) sur la modélisation des maladies cryptogamiques de la vigne. Il permet de générer à la fois des cartes du risque de développement de ces maladies sur le vignoble aquitain et des cartes d'observation du développement de ces mêmes maladies afin d'estimer le crédit que l'on peut accorder aux modèles. L’animation d’un réseau de plus en plus vaste nécessite de s’orienter vers des outils Internet .

C’est pourquoi, ITV France en Aquitaine met à disposition son infrastructure pour d’autres centres partenaires via un site Intranet. Basé sur les technologies de cartographie web et de géostatistique, il s’intègre dans la gamme logicielle existante et permet de mutualiser des informations de vignobles voisins. ITV France en Charentes dispose aujourd’hui d’un site web, intégrant un serveur cartographique fournissant un outil de diagnostic de la situation sanitaire régionale.

Partenaires techniques en charge de l'action
S.STRIZYK SESMA
D.THOMAS GEOVALOR
S.GUITTARD ENITAB

Derniers résultats acquis
ITV France en Aquitaine a créé son SIG qui se compose des éléments suivants :
• Une base de données EPICURE (Oracle)
• Des logiciels de représentations cartographiques (ArcView + Isatis)
• Un site Intranet (site interactif dynamique)

ITV France en Aquitaine se positionne comme centre de compétence cartographique pour les unités distantes qui veulent partager leurs données et disposer des logiciels hébergé en Aquitaine. Il s’articule autour de :

- L’élaboration d’une étude géostatistique pour améliorer les interpolations du moteur cartographique. Cette étude a abouti à l’établissement d’une méthodologie pour améliorer et quantifier la précision des sorties cartographiques.

- La diffusion des informations de la base de données par un site web de type intranet. A partir d’un même site, un utilisateur identifié a accès à un panel de cartes sur sa région (Bordelais, Cognaçais). Basé sur les technologies standard, il s’intègre dans la gamme logicielle existante et permet de mutualiser des informations de vignobles voisins. Des outils permettent de consulter et d’alimenter à distance la base de données. Des actions similaires sont en cours de finalisation pour les unités de Midi-Pyrénées et Val de Loire.

- L’acquisition de SIG nomades pour l’intégration en base des observations réalisées sur le terrain. Ces appareils permettront d’automatiser et d’uniformiser la collecte des informations. Ce point fera l’objet de développement pendant la campagne 2006.

Fig 1 : Site intranet pour les utilisateurs de Charente

Bibliographie consultable
DEBORD, C., 2005, Systèmes d’Information Géographique : application à la représentation régionale d’un risque d’épidémie sur le vignoble, Acte de colloque Euroviti 2005, 5p

RAYNAL, M. et DEBORD, C., 2005, Elaboration de systèmes régionaux de prévision de risque d’épidémies sur la vigne, Conférence ESRI SIG 2005

GUITTARD, S., 2005, Contribution à l’élaboration d’un système d’information interrégional dédié à la prévision des risques épidémiques sur la vigne, Mémoire de fin d’étude, ENITAB MSI, 55p

DEBORD, C., 2004, Mise en place du Système d’Information Géographique dédié à la modélisation des maladies cryptogamiques de la vigne, Mémoire de Validation des Acquis de l’Expérience, Université Jean Monnet/ENISE, 54p.